LM317 Gjeldende økende hemmeligheter !: 4 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Abstrakt

LM317 er en av de mest populære justerbare regulatorbrikkene. Utgangsspenningen til regulatoren kan justeres fra 1,25V til 35V. Imidlertid kan brikken levere strømmer opp til 1,5A, noe som ikke er nok for noen strømapplikasjoner. I denne artikkelen vil jeg diskutere to metoder for LM317 gjeldende boosting, ved bruk av kraft PNP og NPN pass transistorer.

[A] Kretsanalyse

I følge LM317-databladet: “LM317 [1, 2] -enheten er en justerbar tre-terminal positiv spenningsregulator som kan levere mer enn 1,5 A over et utgangsspenningsområde på 1,25 V til 37 V. Det krever bare to eksterne motstander for å stille utgangsspenningen. Enheten har en typisk linjeregulering på 0,01% og en typisk lastregulering på 0,1%. Den inkluderer strømbegrensning, termisk overbelastningsbeskyttelse og sikker beskyttelse av driftsområdet. Overbelastningsbeskyttelse forblir funksjonell selv om ADJUST -terminalen er koblet fra.” Denne informasjonen beviser for oss at denne billige 3-terminalenheten er egnet for mange applikasjoner, men den har en ulempe for strømapplikasjoner, og det er begrensningen for regulatorens utgangsstrømhåndtering (1,5A under de beste forholdene). Dette problemet kan løses ved hjelp av en pass -power transistor.

[A-1] Gjennomstrømning ved hjelp av en PNP-strømtransistor (MJ2955)

Figur 1 viser det skjematiske diagrammet for kretsen. Dette er en justerbar krets for høy strømregulator som utgangsspenningen kan justeres med et 5K potensiometer.

Trinn 1: Figur 1: LM317 strømforsterkningskrets ved bruk av MJ2955

10R-motstanden definerer oppstartstiden for pass-transistoren og forresten, den definerer hvor mye strøm som skal passere gjennom LM317 og MJ2955 [3, 4]. Basert på denne parameteren må motstandens effektrate beregnes. 1N4007 er en beskyttelsesdiode og 270R -motstand gir den nødvendige ADJ -pinnestrømmen. Som nevnt tidligere definerer 5K potensiometer utgangsspenningen. 1000uF, 10uF og 100nF kondensatorer har brukt for å redusere støy. Ikke glem å installere transistoren på en stor kjøleribbe.

[A-2] Strømforsterkning ved bruk av en NPN-strømtransistor (2N3055)

Figur 2 viser det skjematiske diagrammet for kretsen. 10K -motstanden ved utgangen trekker en liten mengde strøm for å unngå den flytende utgangen, og det bidrar til å stabilisere utgangsspenningen. Her spiller 2N3055 [5, 6] også rollen som pass-transistor.

Trinn 2: Figur 2: LM317 strømforsterkningskrets ved bruk av 2N3055

[B] PCB -brett

De skjematiske diagrammene er enkle, så jeg bestemte meg for å implementere dem på et prototypebrett for å teste og vise operasjonen. Jeg bestemte meg for å teste figur 1 (MJ2955 boosting). Det er vist i figur 3. Hvis du raskt vil utforme et PCB -oppsett for skjemaene, kan du bruke gratis SamacSys komponentbiblioteker som følger industrielle IPC -fotavtrykksstandarder. For å installere bibliotekene kan du enten laste ned/installere bibliotekene manuelt, eller installere dem direkte med de medfølgende CAD -pluginene [7]. Det er et alternativ å kjøpe/sammenligne prisene på de originale komponentene også fra autoriserte distributører.

Trinn 3: Figur 3: Forbedring av kretsimplementering ved bruk av en MJ2955

[C] Test og målinger Du kan se hele testprosessen i videoen, men jeg la også et oscilloskop tatt bilde fra kretsutgangen. Jeg brukte Siglent SDS1104X-E-oscilloskopet som tilbyr et fint støynivå foran. Jeg hadde til hensikt å måle den mulige utgangsrippelen til kretsen. Figur 4 viser utgangsstøy/krusning av strømforsterkningskretsen MJ2955. Kretsen har blitt bygget på prototypebordet, og oscilloskopets sondejordforbindelse er gjort gjennom jordledningen, så disse høyfrekvente lydene er normale. Hvis du planlegger å bruke noen av disse to kretsene, design et skikkelig kretskort for det, bytt deretter ut sondens jordledning med en jordfjær, så kan du undersøke utgangsstøyene på nytt.

Trinn 4: Figur 4: Oscilloskopfangst fra gjeldende boosterutgang (les teksten)

Referanser

Artikkel:

[1]: LM317 Dataark:

[2]: LM317 bibliotek:

[3]: MJ2955 Datashet:

[4]: MJ2955 bibliotek:

[5]: 2N3055 Datahseet:

[6]: 2N3055 bibliotek:

[7]: CAD-plugins: